Question

20．把2.5mol A和2.5mol B混合放入2L密闭容器里，发生反应：3A（g）+B（g）???xC（g）+2D（g），经5s后反应达平衡．在此5s内C的平均反应速率为0.2mol/（L•s），同时生成1mol D．试求：
（1）达平衡时A的浓度是0.5mol/L；
（2）达平衡时B的转化率是20%；
（3）x的值是4；
（4）若温度不变，达平衡时容器内气体的压强是反应前的1.2倍．

Answer 1

分析 经5s后反应达平衡．在此5s内C的平均反应速率为0.2mol/（L•s），同时生成1mol D，v（D）=$\frac{\frac{1mol}{2L}}{5s}$=0.1mol/（L•s），由反应速率之比等于化学计量数之比可知x=4，则
       3A（g）+B（g）???4C（g）+2D（g）
开始    2.5        2.5              0             0
转化    1.5        0.5               2             1
平衡    1             2                2            1
结合c=$\frac{n}{V}$、转化率=$\frac{转化的量}{开始的量}$×100%、物质的量比等于压强比计算．

解答 解：经5s后反应达平衡．在此5s内C的平均反应速率为0.2mol/（L•s），同时生成1mol D，v（D）=$\frac{\frac{1mol}{2L}}{5s}$=0.1mol/（L•s），由反应速率之比等于化学计量数之比可知x=4，则
       3A（g）+B（g）???4C（g）+2D（g）
开始    2.5        2.5              0             0
转化    1.5        0.5               2             1
平衡    1             2                2            1
（1）达平衡时A的浓度是$\frac{1mol}{2L}$=0.5mol/L，故答案为：0.5mol/L；
（2）达平衡时B的转化率是$\frac{0.5}{2.5}$×100%=20%，故答案为：20%；
（3）由上述分析可知x的值是4，故答案为：4；
（4）若温度不变，达平衡时容器内气体的压强是反应前的$\frac{1+2+2+1}{2.5+2.5}$=1.2倍，故答案为：1.2．

点评 本题考查化学平衡的计算，为高频考点，把握化学平衡三段法、转化率的计算等为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，注意物质的量与压强的关系，题目难度不大．